2018 年， 天文學家第一次證實在月球表面發現以冰晶狀態存在的水份。它們在月球上最冷、最黑暗的地方，比如遍佈月球兩極附近的那些撞擊坑的底部，那些區域陽光永遠也照不到。

近期一份研究指出在月球地表上陽光可以照射得到的地方，也發現了水分子的蹤跡。這讓科學家感到意外，並提出了更多問題：月球表面更多地方也存在水分子嗎？它們是外太空來的嗎？月球上的水資源會轉移或存在循環系統嗎？

研究人員搭乘由波音747SP 客機改裝而來的平流層紅外天文觀測台（SOFIA），在高空進行觀測。對於地面的觀測設備來說，地球大氣層內的水份將影響觀測結果。SOFIA 位於4.5 萬呎的高空，高於大氣層內99% 的水氣所在的高度。

月球表面發現的「水」 甚麼樣子？

這份研究稱在月球表面陽光照得到的地方發現的是「水分子」，既不是人們認為的液態水，也不是月球兩極深坑底部的冰晶，就是以個體形態存在的水分子。

他們觀測的區域位於月球的克拉維斯環形山（Clavius）內部，介於緯度55 度～ 75度之間，寬約只有一千米的範圍。

研究人員表示，他們發現的水分子很少量。按照NASA 的說法，「地球上的撒哈拉沙漠比這濕潤100 倍」。

月球表面 出現水分子有多難？

月球和地球一樣也有白天和黑夜的交替，但是比地球上持續的時間長得多。如果你站在月球上一個地點不動，上面的一個白天和一個夜晚各相當於14 個地球日。月球上的「白天」地表溫度可達250 華氏度，「夜晚」可達零下208 華氏度。

而且月球沒有足夠的大氣層保護，表面持續地被太陽輻射攻擊。

「在這次發現之前，我從未想過月球表面會存在任何水分子，因為月球的環境太惡劣了。」這份研究的主要作者洪尼伯（Casey Honniball）說，「我們認為即使存在任何水分子，也會立即逃逸到太空去，或者移動到兩極地區。」

關於水分子來源的猜測

現在科學家不知道這些水分子是如何出現在那個地方。有人猜測，這些水分子是由落在月球表面的微型隕石所帶來的。不斷有微型隕石落在月球的表面。

洪尼伯的研究也提到另一種猜測：太陽風帶來氫元素，與月球塵埃中含氧的礦物作用，產生羥（OH）。來自微型隕石的輻射再把羥變成了水分子（H2O）。不管怎樣，還需要一種解釋，這些水分子是如何受到保護留在了月球表面？

研究人員猜測，微型隕石襲擊月球表面的時候，所帶的高溫熔化了月球塵埃，冷卻後產生玻璃態晶體，這個過程中，水分子被鎖在晶體的裏面而留在月球表面。還有的猜測說，水分子儲藏在月球塵埃之間的空隙中。

月球上的水資源移動嗎？

洪尼伯表示，接下來他們的團隊最感興趣的問題就是，這些水分子在月球表面移動嗎？

為了解答這個問題，這個研究組將在不同的月相時期對其表面進行更多觀測。

洪尼伯說：「這些觀測將告訴我們更多關於水在月球上如何形成、保存，以及是否有個機制向月球兩極輸送水資源再變成冰晶？」◇

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